java 遍历arrayList的四种方法及其效率对比

java 遍历arrayList的四种方法及其效率对比java遍历arrayList的四种方法packagecom.test;importjava.util.ArrayList;importjava.util.Iterator;importjava.util.List;publicclassArrayListDemo{   publicstaticvoidmain(Str

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

java 遍历arrayList的四种方法

package com.test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class ArrayListDemo {

    public static void main(String args[]){

        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add(“luojiahui”);
        list.add(“luojiafeng”);

        //方法1
        Iterator it1 = list.iterator();
        while(it1.hasNext()){

            System.out.println(it1.next());
        }

        //方法2
        for(Iterator it2 = list.iterator();it2.hasNext();){

             System.out.println(it2.next());
        }

        //方法3
        for(String tmp:list){

            System.out.println(tmp);
        }

        //方法4
        for(int i = 0;i < list.size(); i ++){

            System.out.println(list.get(i));
        }

    }
}

 

1、什么是ArrayList 
ArrayList就是传说中的动态数组,用MSDN中的说法,就是Array的复杂版本,它提供了如下一些好处: 
动态的增加和减少元素 
实现了ICollection和IList接口 
灵活的设置数组的大小

2、如何使用ArrayList 
最简单的例子: 
ArrayList List = new ArrayList(); 
for( int i=0;i <10;i++ ) //给数组增加10个Int元素 
List.Add(i); 
//..程序做一些处理 
List.RemoveAt(5);//将第6个元素移除 
for( int i=0;i <3;i++ ) //再增加3个元素 
List.Add(i+20); 
Int32[] values = (Int32[])List.ToArray(typeof(Int32));//返回ArrayList包含的数组

这是一个简单的例子,虽然没有包含ArrayList所有的方法,但是可以反映出ArrayList最常用的用法

3、ArrayList重要的方法和属性 
1)构造器 
ArrayList提供了三个构造器: 
public ArrayList(); 
默认的构造器,将会以默认(16)的大小来初始化内部的数组 
public ArrayList(ICollection); 
用一个ICollection对象来构造,并将该集合的元素添加到ArrayList 
public ArrayList(int); 
用指定的大小来初始化内部的数组

2)IsSynchronized属性和ArrayList.Synchronized方法 
IsSynchronized属性指示当前的ArrayList实例是否支持线程同步,而ArrayList.Synchronized静态方法则会返回一个ArrayList的线程同步的封装。 
如果使用非线程同步的实例,那么在多线程访问的时候,需要自己手动调用lock来保持线程同步,例如: 
ArrayList list = new ArrayList(); 
//… 
lock( list.SyncRoot ) //当ArrayList为非线程包装的时候,SyncRoot属性其实就是它自己,但是为了满足ICollection的SyncRoot定义,这里还是使用SyncRoot来保持源代码的规范性 

list.Add( “Add a Item” ); 
}

如果使用ArrayList.Synchronized方法返回的实例,那么就不用考虑线程同步的问题,这个实例本身就是线程安全的,实际上 ArrayList内部实现了一个保证线程同步的内部类,ArrayList.Synchronized返回的就是这个类的实例,它里面的每个属性都是用 了lock关键字来保证线程同步。

3)Count属性和Capacity属性 
Count属性是目前ArrayList包含的元素的数量,这个属性是只读的。 
Capacity属性是目前ArrayList能够包含的最大数量,可以手动的设置这个属性,但是当设置为小于Count值的时候会引发一个异常。

4)Add、AddRange、Remove、RemoveAt、RemoveRange、Insert、InsertRange 
这几个方法比较类似 
Add方法用于添加一个元素到当前列表的末尾 
AddRange方法用于添加一批元素到当前列表的末尾 
Remove方法用于删除一个元素,通过元素本身的引用来删除 
RemoveAt方法用于删除一个元素,通过索引值来删除 
RemoveRange用于删除一批元素,通过指定开始的索引和删除的数量来删除 
Insert用于添加一个元素到指定位置,列表后面的元素依次往后移动 
InsertRange用于从指定位置开始添加一批元素,列表后面的元素依次往后移动

另外,还有几个类似的方法: 
Clear方法用于清除现有所有的元素 
Contains方法用来查找某个对象在不在列表之中

其他的我就不一一累赘了,大家可以查看MSDN,上面讲的更仔细 
5)TrimSize方法 
这个方法用于将ArrayList固定到实际元素的大小,当动态数组元素确定不在添加的时候,可以调用这个方法来释放空余的内存。 
6)ToArray方法 
这个方法把ArrayList的元素Copy到一个新的数组中。 
4、ArrayList与数组转换 
例1: 
ArrayList List = new ArrayList(); 
List.Add(1); 
List.Add(2); 
List.Add(3);

Int32[] values = (Int32[])List.ToArray(typeof(Int32));

例2: 
ArrayList List = new ArrayList(); 
List.Add(1); 
List.Add(2); 
List.Add(3);

Int32[] values = new Int32[List.Count]; 
List.CopyTo(values);

上面介绍了两种从ArrayList转换到数组的方法

例3: 
ArrayList List = new ArrayList(); 
List.Add( “string” ); 
List.Add( 1 ); 
//往数组中添加不同类型的元素

object[] values = List.ToArray(typeof(object)); //正确 
string[] values = (string[])List.ToArray(typeof(string)); //错误

和数组不一样,因为可以转换为Object数组,所以往ArrayList里面添加不同类型的元素是不会出错的,但是当调用ArrayList方法的时候,要么传递所有元素都可以正确转型的类型或者Object类型,否则将会抛出无法转型的异常。


5、ArrayList最佳使用建议 
这一节我们来讨论ArrayList与数组的差别,以及ArrayList的效率问题 
1)ArrayList是Array的复杂版本 
ArrayList内部封装了一个Object类型的数组,从一般的意义来说,它和数组没有本质的差别,甚

定到实际元素的大小,当动态数组元素确定不在添加的时候,可以调用这个方法来释放空余的内存。 
6)ToArray方法 
这个方法把ArrayList的元素Copy到一个新的数组中。 
4、ArrayList与数组转换 
例1: 
ArrayList List = new ArrayList(); 
List.Add(1); 
List.Add(2); 
List.Add(3);

Int32[] values = (Int32[])List.ToArray(typeof(Int32));

例2: 
ArrayList List = new ArrayList(); 
List.Add(1); 
List.Add(2); 
List.Add(3);

Int32[] values = new Int32[List.Count]; 
List.CopyTo(values);

上面介绍了两种从ArrayList转换到数组的方法

例3: 
ArrayList List = new ArrayList(); 
List.Add( “string” ); 
List.Add( 1 ); 
//往数组中添加不同类型的元素

object[] values = List.ToArray(typeof(object)); //正确 
string[] values = (string[])List.ToArray(typeof(string)); //错误

和数组不一样,因为可以转换为Object数组,所以往ArrayList里面添加不同类型的元素是不会出错的,但是当调用ArrayList方法的时候,要么传递所有元素都可以正确转型的类型或者Object类型,否则将会抛出无法转型的异常。


5、ArrayList最佳使用建议 
这一节我们来讨论ArrayList与数组的差别,以及ArrayList的效率问题 
1)ArrayList是Array的复杂版本 
ArrayList内部封装了一个Object类型的数组,从一般的意义来说,它和数组没有本质的差别,甚至于ArrayList的许多方法,如Index、IndexOf、Contains、Sort等都是在内部数组的基础上直接调用Array的对应方法。 
2)内部的Object类型的影响 
对于一般的引用类型来说,这部分的影响不是很大,但是对于值类型来说,往ArrayList里面添加和修改元素,都会引起装箱和拆箱的操作,频繁的操作可能会影响一部分效率。 
但是恰恰对于大多数人,多数的应用都是使用值类型的数组。 
消除这个影响是没有办法的,除非你不用它,否则就要承担一部分的效率损失,不过这部分的损失不会很大。 
3)数组扩容 
这是对ArrayList效率影响比较大的一个因素。 
每 当执行Add、AddRange、Insert、InsertRange等添加元素的方法,都会检查内部数组的容量是否不够了,如果是,它就会以当前容量 的两倍来重新构建一个数组,将旧元素Copy到新数组中,然后丢弃旧数组,在这个临界点的扩容操作,应该来说是比较影响效率的。 
例1:比如,一个可能有200个元素的数据动态添加到一个以默认16个元素大小创建的ArrayList中,将会经过: 
16*2*2*2*2 = 256 
四次的扩容才会满足最终的要求,那么如果一开始就以: 
ArrayList List = new ArrayList( 210 ); 
的方式创建ArrayList,不仅会减少4次数组创建和Copy的操作,还会减少内存使用。

例2:预计有30个元素而创建了一个ArrayList: 
ArrayList List = new ArrayList(30); 
在执行过程中,加入了31个元素,那么数组会扩充到60个元素的大小,而这时候不会有新的元素再增加进来,而且有没有调用TrimSize方法,那么就有1次扩容的操作,并且浪费了29个元素大小的空间。如果这时候,用: 
ArrayList List = new ArrayList(40); 
那么一切都解决了。 
所以说,正确的预估可能的元素,并且在适当的时候调用TrimSize方法是提高ArrayList使用效率的重要途径。 
4)频繁的调用IndexOf、Contains等方法(Sort、BinarySearch等方

法经过优化,不在此列)引起的效率损失 
首先,我们要明确一点,ArrayList是动态数组,它不包括通过Key或者Value快速访问 的算法,所以实际上调用IndexOf、Contains等方法是执行的简单的循环来查找元素,所以频繁的调用此类方法并不比你自己写循环并且稍作优化来 的快,如果有这方面的要求,建议使用Hashtable或SortedList等键值对的集合。 
ArrayList al=new ArrayList();

al.Add(“How”); 
al.Add(“are”); 
al.Add(“you!”);

al.Add(100); 
al.Add(200); 
al.Add(300);

al.Add(1.2); 
al.Add(22.8);

Java List遍历方法 及其效率对比

转载
2015-08-18 21:32:26
标签:
it
教育

Java List遍历方法 及其效率对比

Java代码  

1. package com.zbalpha.test;  

2. import java.util.ArrayList;  

3. import java.util.Iterator;  

4. import java.util.List;  

5.   

6. public class ListTest {  

7.     public static void main(String args[]){  

8.         List lists = new ArrayList();  

9.   

10.        for(Long i=0l;i<1000000l;i++){  

11.            lists.add(i);  

12.        }    

13.          

14.        Long oneOk = oneMethod(lists);  

15.        Long twoOk = twoMethod(lists);  

16.        Long threeOk = threeMethod(lists);  

17.        Long fourOk = fourMethod(lists);  

18.          

19.        System.out.println(“One:” + oneOk);  

20.        System.out.println(“Two:” + twoOk);  

21.        System.out.println(“Three:” + threeOk);  

22.        System.out.println(“four:” + fourOk);  

23.          

24.    }  

25. //  第一种方式,遍历时,内部不锁定, 效率最高, 但是当写多线程时要考虑并发操作的问题。

26.    public static Long oneMethod(List lists){  

27.          

28.        Long timeStart = System.currentTimeMillis();  

29.        for(int i=0;i

30.            System.out.println(lists.get(i));  

31.        }  

32.        Long timeStop = System.currentTimeMillis();  

33.  

34.        return timeStop -timeStart ;  

35.    }  

36.      //第二种方式,内部调用第四种, 换汤不换药,  因此比Iterator 慢,这种循环方式还有其他限制, 不建议使用它。

37.         public static Long twoMethod(List lists){  

38.          

39.        Long timeStart = System.currentTimeMillis();  

40.        for(Long string : lists)    {  

41.            System.out.println(string);  

42.        }  

43.        Long timeStop = System.currentTimeMillis();  

44.  

45.        return timeStop -timeStart ;  

46.    }  

47.    public static Long threeMethod(List lists){  

48.          

49.        Long timeStart = System.currentTimeMillis();  

50.        Iterator it = lists.iterator();  

51.        while (it.hasNext())  

52.        {  

53.                System.out.println(it.next());  

54.        }  

55.        Long timeStop = System.currentTimeMillis();  

56.  

57.        return timeStop -timeStart ;  

58.    }      

59.      

60.          

61.   //第四种方式在循环执行过程中会进行数据锁定, 性能稍差, 同时,如果你想在寻找过程中去掉某个元素,只能调用it.remove方法, 不能使用list.remove方法, 否则一定出现并发访问的错误.

62. 

63.    public static Long fourMethod(List lists){  

64.          

65.        Long timeStart = System.currentTimeMillis();  

66.        for(Iterator i = lists.iterator(); i.hasNext();)    {  

67.            System.out.println(i.next());  

68.        }  

69.        Long timeStop = System.currentTimeMillis();  

70.  

71.        return timeStop -timeStart ;  

72.    }      

73.}  

容器类可以大大提高编程效率和编程能力,在Java2中,所有的容器都由SUN公司的JoshuaBloch进行了重新设计,丰富了容器类库的功能。 Java2容器类类库的用途是“保存对象”,它分为两类: Collection—-一组独立的元素,通常这些元素都服从某种规则。List必须保持元素特定的顺序,而Set不能有重复元素。 Map—-一组成对的“键值对”对象,即其元素是成对的对象,最典型的应用就是数据字典,并且还有其它广泛的应用。另外,Map可以返回其所有键组成的Set和其所有值组成的Collection,或其键值对组成的Set,并且还可以像数组一样扩展多维Map,只要让Map中键值对的每个“值”是一个Map即可。 1.迭代器   迭代器是一种设计模式,它是一个对象,它可以遍历并选择序列中的对象,而开发人员不需要了解该序列的底层结构。迭代器通常被称为“轻量级”对象,因为创建它的代价小。 Java中的Iterator功能比较简单,并且只能单向移动: (1)使用方法iterator()要求容器返回一个Iterator。第一次调用Iterator的next()方法时,它返回序列的第一个元素。 (2)使用next()获得序列中的下一个元素。 (3)使用hasNext()检查序列中是否还有元素。 (4)使用remove()将迭代器新返回的元素删除。 Iterator是Java迭代器最简单的实现,为List设计的ListIterator具有更多的功能,它可以从两个方向遍历List,也可以从List中插入和删除元素。 2.List的功能方法 List(interface):次序是List最重要的特点;它确保维护元素特定的顺序。List为Collection添加了许多方法,使得能够向List中间插入与移除元素(只推荐LinkedList使用)。一个List可以生成ListIterator,使用它可以从两个方向遍历List,也可以从List中间插入和删除元素。 ArrayList:由数组实现的List。它允许对元素进行快速随机访问,但是向List中间插入与移除元素的速度很慢。ListIterator只应该用来由后向前遍历ArrayList,而不是用来插入和删除元素,因为这比LinkedList开销要大很多。 LinkedList:对顺序访问进行了优化,向List中间插入与删除得开销不大,随机访问则相对较慢(可用ArrayList代替)。它具有方法addFirst()、addLast()、getFirst()、getLast()、removeFirst()、removeLast(),这些方法(没有在任何接口或基类中定义过)使得LinkedList可以当作堆栈、队列和双向队列使用。 3.Set的功能方法 Set(interface):存入Set的每个元素必须是唯一的,因为Set不保存重复元素。加入Set的Object必须定义equals()方法以确保对象的唯一性。Set与Collection有完全一样的接口。Set接口不保证维护元素的次序。 HashSet:为快速查找而设计的Set。存入HashSet的对象必须定义hashCode()。 TreeSet:保持次序的Set,底层为树结构。使用它可以从Set中提取有序的序列。 LinkedHashSet:具有HashSet的查询速度,且内部使用链表维护元素的顺序(插入的次序)。于是在使用迭代器遍历Set时,结果会按元素插入的次序显示。 HashSet采用散列函数对元素进行排序,这是专门为快速查询而设计的;TreeSet采用红黑树的数据结构进行排序元素;LinkedHashSet内部使用散列以加快查询速度,同时使用链表维护元素的次序,使得看起来元素是以插入的顺序保存的。需要注意的是,生成自己的类时,Set需要维护元素的存储顺序,因此要实现Comparable接口并定义compareTo()方法。 

 

转自:http://xiaooman07.iteye.com/blog/542875

http://blog.csdn.net/QH_JAVA/article/details/44083333

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